Устройство батарейки несложное, но без нее трудно представить современную жизнь. Она применяется повсеместно во многих бытовых приборах. С данными источниками питания знакомы даже маленькие дети, ведь все электронные игрушки работают от них. А вот как работает батарейка и из чего она сделана, знают далеко не все.
Что ж, давайте рассмотрим принцип работы обычной батарейки.
Краткое описание
Прежде чем разбираться, из чего состоит батарейка, выясним, что это такое. Батарейка – это наипростейшее устройство для получения электричества, которое представляет собой гальванический элемент. Суть работы элемента составляет метод, основанный на химическом взаимодействии одних веществ с другими.
Изобретателем считается ученый Алессандро Вольта. Но есть данные, которые свидетельствуют о том, что гальванические устройства появились задолго до того, как их разработал физик.
Теперь можно приступить к знакомству с тем, как устроена привычная всем нам батарейка.
Принцип работы
На прилавках магазинов представлено множество различных видов батареек. У них есть небольшие различия, но вот работают они все по одной схеме. Если есть старая батарейка, сделайте ее разбор, и вы увидите, какова ее анатомия.
Каждая из них имеет в своем строении несколько элементов, состоящих из:
- положительного полюса – анода (цинк);
- отрицательного полюса – катода (марганец);
- электролита – сухого или жидкого.
Вот эти три компонента батарейки и определяют ее состав.
Принцип работы устройства такой: происходит поступление электрического тока с положительного заряда (анода) на отрицательный (катод). При этом важно помнить, что необходимо присутствие нагрузки: лампочки, двигателя, диода или какого-либо иного элемента. Отсутствие нагрузки во время соединения «плюса» с «минусом» грозит коротким замыканием.
Катоды выступают восстановителем. Они получают электроны от поступившего анода. Электролит представляет собой среду для передвижения ионов, образовавшихся в результате химических реакций.
В процессе эксплуатации аккумуляторов постоянно образуются определенные вещества, аноды же в ходе работы элемента приходят в негодность, разрушаются, окисляются. Таким образом источник питания садится.
Многих интересует вопрос: «А возможно ли его заряжать?» Все, что происходит в батарейках – необратимо. Поэтому гальванические элементы не заряжаются. Но с помощью достижений науки есть возможность возвратить изначальное состояние элементам. Для этого необходимо пропустить электрический ток в противоположную сторону, то есть от катода к аноду. Такие источники питания получили название аккумулятора, а сам процесс мы видим на примере обычной зарядки.
Но вот традиционные устройства с помощью этой рецептуры зарядить нельзя. Они не подходят для повторного использования, так как это чревато взрывом или течью химических элементов из корпуса.
Какими бывают батарейки
Существует несколько типов элементов. В большинстве своем они солевые или щелочные. Жидкими не пользуются, потому что при переворачивании они выходят из строя. Слишком текучий электролит загущают.
Батарейки, в зависимости от состава, могут быть таких видов:
- солевые элементы с угольно-цинковыми и марганцево-цинковыми компонентами;
- щелочные (или алкалиновые);
- литиевые.
Помимо специфического состава, эти источники тока отличаются своими параметрами и объемом заряда.
Теперь вы знаете, каким характеристикам соответствует работа гальванического элемента. Если хотите все увидеть наглядно, разберите старую батарейку из сухих элементов и изучите ее устройство.
Как вам статья?
